01计算机视觉学习计划

🎯 计算机视觉系统学习计划(3-6 个月)

本计划按照 数学 → 编程 → 图像处理 → 机器学习 → 深度学习 → 3D 视觉 → 项目实战 的顺序,确保从基础到高级,结合理论和实践。


📌 第一阶段(第 1-2 个月):基础夯实

✅ 目标:掌握数学基础、Python/C++ 编程、基本图像处理

📖 1️⃣ 数学基础(2 周)

每日 2 小时

  • 线性代数:矩阵运算、特征值分解(推荐《线性代数及其应用》)
  • 概率统计:高斯分布、贝叶斯定理
  • 微积分:偏导数、梯度下降
  • 傅里叶变换:图像频域处理(推荐《信号与系统》)

实践

  • NumPy 实现矩阵运算、SVD 分解、卷积计算

💻 2️⃣ 编程基础(2 周)

每日 2 小时

  • Python 语法(基础 + NumPy + Matplotlib)
  • C++ 语法(STL、指针、文件操作)
  • OpenCV 基础(图片读取、灰度化、直方图)
  • 编程工具
    • Python(Jupyter Notebook)
    • C++(VS Code + OpenCV)

实践

  • OpenCV 读取并显示图片
  • 实现灰度化、Canny 边缘检测

📌 第二阶段(第 3-4 个月):进阶

✅ 目标:掌握 OpenCV 高级处理、机器学习、目标检测

📷 3️⃣ 计算机视觉基础(2 周)

每日 2-3 小时

  • 图像处理
    • 颜色空间转换(RGB ↔ HSV)
    • 图像滤波(高斯模糊、中值滤波)
    • 形态学操作(膨胀、腐蚀)
    • 轮廓检测(cv::findContours()
  • 特征提取
    • SIFT / ORB / FAST / Harris 角点检测
    • 关键点匹配(FLANN、BFMatcher)

实践

  • 用 OpenCV 进行边缘检测
  • 提取图像特征点并进行匹配

📊 4️⃣ 机器学习基础(2 周)

每日 2-3 小时

  • 常见算法
    • KNN、SVM(支持向量机)、KMeans(聚类)
    • PCA 降维
    • HOG(方向梯度直方图)
  • OpenCV 机器学习模块
    • cv::ml::SVM
    • cv::ml::KNN

实践

  • 用 SVM 进行手写数字分类(MNIST 数据集)
  • 使用 KMeans 进行图像分割

📌 第三阶段(第 5-6 个月):高级应用

✅ 目标:掌握深度学习(CNN/YOLO)、3D 视觉(SLAM)

🧠 5️⃣ 深度学习(2 周)

每日 3 小时

  • CNN 结构
    • 卷积(Convolution)、池化(Pooling)、ReLU
    • 批归一化、Softmax
  • 目标检测
    • Faster R-CNN
    • YOLO(v5、v8)
    • SSD
  • 框架
    • TensorFlow/Keras
    • PyTorch

实践

  • 训练 CNN 进行猫狗分类
  • YOLOv8 进行目标检测

📡 6️⃣ 3D 视觉 & SLAM(2 周)

每日 3 小时

  • 3D 视觉
    • 立体匹配(Stereo Matching)
    • 深度估计(Depth Estimation)
  • SLAM
    • ORB-SLAM2
    • VINS-Mono

实践

  • 运行 ORB-SLAM2 处理双目摄像头数据
  • 点云数据可视化(PCL)

📌 最终阶段(持续提高):项目实战

🎯 目标

  • 结合所有知识点,完成计算机视觉项目

选一个项目深入

项目 技术栈
车牌识别 OpenCV + OCR
目标检测 YOLOv8 + TensorFlow
3D 视觉 ORB-SLAM + PCL
自动驾驶 LiDAR + 目标检测

最终目标

  • 整理学习笔记
  • 在 GitHub 上分享项目
  • 尝试论文复现(如 YOLO)

🎯 总结

时间 目标
1-2 个月 数学基础 + Python/C++ 编程 + OpenCV 基础
3-4 个月 高级图像处理 + 机器学习
5-6 个月 深度学习 + 目标检测 + 3D 视觉
持续提高 结合项目实践(车牌识别、目标检测、自动驾驶等)

🔥 计算机视觉核心思维

理论 + 实践并行

多写代码,多调试,多思考

持续学习新技术(如 Transformer in Vision)

🚀 坚持 6 个月,你将掌握计算机视觉的核心技能! 🔥

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